JPS5971022A - 内視鏡撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可撓性を有するファイバースコープにより伝達
される体腔内部または機械的構体内部の像を固体撮像装
置を具えるカメラで撮像するようにした内視鏡撮像装置
に関するものである。

このような内視鏡撮像装置は従来公知であり、ファイバ
ースコープのイメージガイドとしては、例えば直径十数
ミクロンの円形断面のファイバーをいわゆる俵積みした
ものを用い、固体撮像装置としテハＧ　ＣＤ　（Ｃｈａ
ｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　）。

Ｂ　Ｂ　Ｄ　（Ｂａｃｋｅｔ　Ｂｒｉｇａｄｅ　Ｄｅｖ
ｉｃｅ　）　、　Ｓ　Ｉ　Ｄ（５ｔａｔｉｃ　工ｎｄｕ
ｃｔｉｏｎ　ｐｅｖｉｃｅ　）が用いられている。

このような固体撮像装置では多数の受光素子が規則正し
く配列されている。したがってイメージガイドにより伝
達された像を固体撮像装置で撮像すると、ファイバーの
配列の規則性と受光素子配列の規則性とによってモアレ
縞が生ずることになる。

このようなモアレ縞の発生の仕方はイメージガイドと固
体撮像装置との配列の仕方、すなわち光軸を中心とする
相対角度位置に依存し、成る特定の角度ではモアレ縞が
強く発生するが、他の角度では余り強く発生しないかま
たはまったく発生しない。したがってイメージガイドと
固体撮像装置との相対角度をモアレ縞が発生しないよう
な角度に固定しておけば再生画面中にモアレ縞が現われ
なくなる。しかし実際に内視鏡を使用するに当っては、
オペレータに対する内視鏡の角度位置は一定ではなく、
シたがって内視鏡に設けられている操作部、彎曲操作部
、鉗子挿入部などを操作するときにカメラが邪魔になる
ことがしばしば起ったり、カメラのファイダーを観察す
る位置も種々に変化するのでカメラはファイバースコー
プに対シて自由に回転できるように装着する必要がある
。したがってカメラとファイパースフープとの相対角度
位置は任意となり、再生画面中にモアレ縞が発生するこ
とになる。このため、オペレータはモニタ上に映出され
る画像を見ながら、カメラを回転させ、モアレ縞が発生
しないような位置を探し出す必要があった。例えば内視
鏡により患者の体腔内を観察する場合、内視鏡を体内に
留めておく時間はできるだけ短かくするのが望ましいが
、上述したように、画面を見ながらカメラをファイパー
スフープに対して回転させてモアレ縞が発生しないよう
にするには相当の熟練者でも可成りの時間が必要であり
、それだけ内視鏡が体内に留まっている時間が長くなる
欠点があった。

従来、このようなモアレ縞を軽減するために、ファイバ
ースコープと固体撮像装置との間に空間フィルタや複屈
折作用を有する水晶フィルタを挿入することが提案され
ているが、構造が複雑で、組立が面倒となり、高価とな
ると共にモアレ縞防止効果も十分なものとはならない欠
点があった。

さらに、ファイパースフープは径の異なるもの、直視型
のもの、側視型のもの、長さが異なるもの、画角が異な
るものなどがあるが、被観察部位に応じて適切なものを
選択して使用している。この場合、ファイバースコープ
を交換可能とし、カメラは総てのファイバースコープに
対して共通に使用できるようにするのが望ましいが、イ
メージガイドの構成によってモアレ縞の発生状況が異な
っているので総てのファイバースコープに対シて１つの
空間フィルタや水晶フィルタを共通に使用してもモアレ
縞を有効に除去することは困難である。

すなわち、成るファイバースコープに対してモアレ縞の
発生を有効に防止できるフィルタであっても他のファイ
バースコープと組合せて用いるとモアレ縞を有効に防止
できないと云う欠点があった。

本発明の目的は上述した欠点を除去し、１台のカメラに
対して異なる種類のファイバースコープを交換して使用
する場合でも、モアレ縞の発生をきわめて有効に防止す
ることができるように構成した内視鏡撮像装置を提供し
ようとするものである０ 本発明は、それぞれ異なる構成を有する複数のファイバ
ースコープから選択した任意のファイバースコープを固
体撮像装置を有するカメラに結合し、このファイバース
コープにより伝達される体腔内部または機械的構体内部
の像をカメラにより撮像する内視鏡撮像装置において、
前記複数のファイバースコープの各々に、前記カメラと
組合せたときに生ずるモアレ縞を有効に防止することが
できるような光学的特性を有するモアレ防止フィルタを
一体的に設けたことを特徴とするものであるＯ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明内視鏡撮像装置の一例の全体の構成を示
す視斜図である。ファイバースコープｌは、体腔内に挿
入される挿入可撓ｆ’Ａ　１　ａ　Ｓ彎曲部１ｂおよび
先端硬性部ＩＣと、体腔外に位置する操作部１ｄ、彎曲
操作部１ｅ、鉗子挿入部】ｆ、接［Ｉｆｆ部１ｇおよび
ユニバーサルコード部１ｈより構成されている。固体撮
像装置を有するカメラ２は、接眼部１ｇに被さり、接眼
部に設けられたマウントと結合するマウントを有する筒
部２ａと、例えば固体撮像装置としてＳよりを有するカ
メラ本体部２ｂとから構成されている。このカメラ本体
部２ｂにはさらにビューファインダも設けられている。

イメージガイドは、例えば直径１２μｍのファイバーを
俵積みし、全体の円形断面が約２．４間の直径を有する
ものとすることができる。このようなイメージガイドを
先端硬性部１ｃから彎曲部ｌｂ１挿入可撓部１ａおよび
操作部１ｄを経て接眼部１ｇまで延在させである。一方
体腔内を照明するためのライトガイドは先端硬性部１Ｃ
から彎曲部１ｂ、挿入可撓部１ａおよび操作部１ｄを経
てユニバーザルコード部１ｈまで延在させてあり、サラ
ニユニバーサルコード部を経て光源ランプニ連結される
ようになっている。一方、カメラ本体部２ｂに設けられ
るＳＩＤは、例えば縦×横の寸法が１３μｍ×２３μｍ
の画素を縦方向に４８０個、横方向に３８４個マトリッ
クス状に配列したものを用いることができる。したがっ
てＳＩＤの受光面は、縦が６．６闘、横が８．８ｍｍと
なる。カメラによる撮像を行なう場合には、イメージガ
イドにより伝達される体腔内部の像をＳＩＤの受光面に
結像するものであるが、このために、カメラの筒部２ａ
を接眼部１ｇに結合する操作の過程で接眼レンズを光軸
方向に移動させて撮影レンズとして作用させるようにし
である。この場合、イメージガイドの円形の像がＳＩＤ
の受光面の縦方向の寸法の約８０％に納まるように構成
しである。したがって撮影レンズは約２．２倍の倍率を
有している。

カメラ２の駆動信号を伝送すると共にカメラからの峡像
信号をモニタを含めた外部回路へ伝送するために、ユニ
バーサルコード部ｌｈ内には導線を延在させ、接眼部１
ｇのマウントに設けた接点に接続する。一方、カメラ２
の筒部２ａのマウントには対応する接点を設け、カメラ
２の筒部２ａを接眼部１ｇに連結したときにこれらの接
点も接続されるようになっている。

上述した内視鏡撮像装置においては、カメラ本体部２ｂ
は接眼部１ｇに対して自由に回転できるようになってい
る。すなわちカメラ本体部２ｂは回転面ａで筒部２ａに
対して回転できるようになっている。したがって、イメ
ージガイドの配列とＳＩＤの受光素子の配列との関係で
モアレ縞が発生することになる。

このような不都合を回避するためにカメラ本体部２ｂに
設けた固体撮像装置の直前に、モアレ縞成分を選択的に
除去する空間周波数フィルタや複屈折作用を有する水晶
フィルタを配置することが考えられるが、上述したよう
にファイバースコープ１は被観察部位に応じてそれぞれ
異なる構成のものが使用されるのであるから、モアレ縞
の発生の状況も異なり、１つのフィルタではモアレ縞を
有効に除去することはできない。

本発明においては、このような欠点を除去するタメに、
第２図に示すようにファイバースコープ１の接眼部１ｇ
において、イメージガイド４の端面に、当該ファイバー
スコープ】をカメラ２と組合せたときにモアレ縞を最適
な状態で防止することができるモアレ防止フィルタ５を
取付金具６により固着する。例えばモアレ防止フィルタ
６を水晶フィルタを以って構成する場合には、その厚さ
を適切に選定することにより最適のモアレ防止効果を達
成できる所望の光学的特性を持たせることができる。し
たがってファイバースコープ１のイメージガイド４から
射出する像はモアレ防止フィルタ５を経て撮影レンズ７
によりカメラ２の固体撮像装置８に結像されることにな
る。

本発明は上述した例にのみ限定されるものではなく、幾
多の変更や変形が可能である。例えば上述した例では固
体撮像装置としてＳＩＤを用いたがＣＯＤやＢＢＤ等の
他の固体撮像装置を用いることもできる。また、上述し
た例ではカメラ本体部の固体撮像装置とモニタを含む外
部回路との接続を接眼部１ｇと筒部２ａとを連結するマ
ウント部に設けた接点およびユニバーサルコード部１ｈ
を介して行なったが、カメラ本体部に直接コードを接続
してもよい。さらに上述した例では接眼部に設けた接眼
レンズを光軸方向に移動させて撮影レンズとして作用さ
せるようにしたが、カメラ２を装着する場合には接眼部
から接眼レンズを取外し、カメラ２に撮影レンズを設け
てもよい。６らに上述した例ではモアレ防止フィルタを
イメージガイドの端面に固着したが、適当なマウントを
設けて着脱自在としてもよい。

上述した本発明の内視鏡撮像装置によれば、モアレ防止
フィルタを各ファイバースコープに設けたため、一台の
カメラに対して複数のファイバースコープを交換して用
いる場合にもモアレ縞の影響を有効に軽減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内視鏡撮像装置の一例の構成を示す斜
視図、 第２図は射出端にモアレ防止フィルタを取付ケたイメー
ジガイドを示す図である。 ］・・・ファイバースコープ １ａ・・挿入可撓部　　　１ｂ・・・彎曲部】Ｃ・・・
先端硬性部　　　１ｄ・・・操作部１ｅ・・彎曲操作部
　　　１ｆ・・・鉗子挿入部１ｇ・・・接眼部 ｌｈ・・・ユニバーサルコード部 ２・・・カメラ　　　　　　２ａ・・・筒部２ｂ・・・
カメラ本体部　　３・・回転面４・・・イメージガイド
　　５・・・モアレ防止フィルタ６・・・取付金具　　
　　　７・・・撮影レンズ８・・・固体撮像装置 第ｎ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　それぞれ異なる構成を有する複数のファイバースコ
   ープから選択した任意のファイバースコープを固体撮像
   装置を有するカメラに結合し、このファイバースコープ
   により伝達される体腔内部または機械的構体内部の像を
   カメラにより撮像する内視鏡撮像装置において、前記複
   数のファイバースコープの各々に、前記カメラと組合せ
   たときに生ずるモアレ縞を有効に防止することができる
   ような光学的特性を有するモアレ防止フィルタを一体的
   に設けたことを特徴とする内視鏡撮像装置。